湿法冶铜在铜冶炼中的意义
湿法铜冶炼
2 FeSO4+MnO2+2H2SO4=Fe2(SO4)3+MnSO4+2H2O
Fe2(SO4)3+6H2O=2Fe(OH)3↓ +3H2SO4
3 浸出净化设备
若浸出的对象是贫矿、废矿，所得浸出液含铜 很低，难以直接提取铜，必须经过富集，萃取技 术能有效地解决从贫铜液中富集铜的问题。
浸出
浸出方式有堆浸、槽浸、地下浸等多种。 1、氧化铜矿堆浸
适用于硫酸溶液堆浸的铜矿石铜氧化率要求较高，铜 主要应以孔雀石、硅孔雀石、赤铜矿石等形态存在。脉石 成分应以石英为主，一般SiO2含量均大于80%，而碱性脉 石CaO、MgO含量低、二者之和不大于2%～3%。矿石含 铜品位从0.1%～0.2%。浸出过程的主要化学反应是：
电积时电解液温度为35～45℃，阴极周期可取7天，
Dk为150～180A/m2，所得电铜含铜为99.5～99.95%。
废液及废渣的处理
1、电解废液的处理: 电解废液最好全部返回浸出过程但 这种平衡很难达到，所以出现废液的处理问题。
处理目的：回收其中的有价金属，并回收或中和 硫酸以避免它对环境的危害。
①氧化铁硫杆菌；
②氧化硫杆菌。能在PH=1.5～细菌的直接作用：
氧化铁硫杆菌．为取得维持生命的能源而将 矿石中的低价铁和硫氧化成高价，氧化过程中破 坏了矿石的晶格，使矿石中的硫化物变为硫酸盐 而转入溶液中。
CuFeS2+4O2=CuSO4+FeSO4
(4) 焙烧设备及经济指标
铜湿法冶金工艺的应用
铜湿法冶金工艺的应用作者：崔斐来源：《科技创新导报》2017年第29期摘要：随着经济和科技的不断发展，对于金属的冶炼方法也有了日新月异的变化。
不断更新的技术每时每刻都在刷新人们的理念。
由于我国自然资源的先天限制，铜矿资源日渐贫穷，湿法炼铜的技术越来越受到人们的重视。
本文将就目前国内外湿法炼铜的发展现状和相关的应用技术展开讨论，希望能给相关技术研究者相应的技术支持。
关键词：湿法冶金铜有色金属中图分类号：TF803 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）10（b）-0102-02多年前，由于铜的价值较低，开发者对铜的开发程度不够，一些品质较低的铜未能得到充分的利用。
近些年，由于湿法炼铜的技术和手段不断被人们挖掘和探索，铜也渐渐被人们重视。
随着铜价的一路升高，矿床的开发也因此受到重视，所以有利于开发低品质矿床的湿法冶金工艺也得到了空前的重视和发展。
1 中外冶金技术发展状况及相关原理1.1 国内外铜湿法冶金技术发展状况近年来世界上许许多多公司都在大力投资有关铜冶炼的项目，湿法炼铜的技术在国外也取得了惊人的成绩。
自从20世纪60年代末以来，世界各地已经拥有大大小小近50家浸出-溶剂萃取-电积厂。
利智早在20世纪80年代初采用溶剂萃取-电积工艺生产铜，且生产的量已经达到1.5万t之多，于21世纪初成为世界生产铜最多的国家。
除此之外，赞比亚、秘鲁和澳大利亚等国的湿法冶铜技术也在不断改进，近年来有了飞速发展。
放眼中国，从20世纪60年代铜湿法冶金得到开发以来，中国还在浸出、萃取工艺和萃取剂等方面做出了研究。
80年代以后逐步完善浸出-萃取-电积工艺且得到初步应用。
90年代之后，铜湿法冶金技术不断发展，备受瞩目，随后，铜湿法冶金工艺被列入国家“九五”重点科技攻关计划，更进一步推动湿法冶金技术的发展和进步。
1.2 铜的生产现状及铜湿法冶金原理由于自然条件因素，我国铜矿产资源相对贫瘠，大型矿产少，中小型矿产多；贫矿多，富矿少；复杂金属矿产多，单一矿产少。
铜冶炼的资源高效利用
铜是一种重要的工业原料，广泛应用 于电气、建筑、交通运输等领域。铜 冶炼是获取铜的关键环节，对于满足 社会经济发展需求具有重要意义。
铜冶炼的工艺流程
铜矿石的采选
通过露天开采或地下开采的方式获取 铜矿石，并进行破碎、磨细、浮选等 物理处理，以获得品位较高的铜精矿 。
火法冶炼
湿法冶炼
将铜精矿中的铜转化为硫酸铜或其他 盐类，再通过电解的方式将铜从溶液 中提取出来。
余热利用
03
利用高效热回收系统，将铜冶炼过程中的余热转化为有用能源
，降低能源消耗。
政策与法规对资源高效利用的影响
1 2 3
政策引导
政府通过制定相关政策，鼓励和支持企业进行资 源高效利用的技术研发和应用，推动产业绿色发 展。
法规约束
严格执行环保法规，促使企业加大环保投入，改 进生产工艺，降低能耗和污染物排放，实现资源 高效利用。
伴生金属回收
在冶炼过程中回收伴生金属，提高 资源综合利用率。
尾矿回收
对尾矿中的有价元素进行回收，减 少资源损失。
降低能耗与排放
节能技术应用
采用先进的节能技术，降低铜冶炼过程中的能 耗。
减排措施
采取有效措施减少污染物排放，降低对环境的 影响。
环保监管
加强环保监管力度，确保企业达标排放。
开发新型冶炼技术
02
CATALOGUE
资源高效利用的策略
优化冶炼工艺
降低能耗
通过改进冶炼工艺，降低 铜冶炼过程中的能耗，提 高能源利用效率。
减少废弃物
优化工艺减少冶炼过程中 产生的废弃物，降低对环 境的影响。
提高金属回收率
改进工艺以提高铜和其他 有价金属的回收率，降低 资源浪费。
湿法炼铜课件
02
01
03
铜是一种紫红色金属，具有良好的导电性和延展性。
铜在常温下不易氧化，但在高温或潮湿环境中易与氧 气、硫、氮等气体反应。 铜与多种金属元素可形成合金，如青铜、黄铜等。
铜的氧化还原反应
铜在溶液中可发生氧化还原反 应，如铜与硝酸银反应生成硝 酸铜和银。
在氧化还原反应中，铜的化合 价可升高或降低，取决于反应 条件和配位体。
湿法炼铜的历史与发展
湿法炼铜的历史可以追溯到古代中国，当时人们已 经知道用铁和硫酸铜溶液反应来制取铜。
随着科技的发展，现代湿法炼铜技术已经广泛应用 ，成为全球铜提炼的主要方式。
近年来，随着环保要求的提高和资源的日益枯竭， 湿法炼铜技术也在不断改进和优化。
湿法炼铜的工艺流程
01 矿石破碎与磨细 将铜矿石破碎并磨细成粉状，以便更好地与浸出剂接 触。
，保持空气流通。
03
废弃物处理
湿法炼铜过程中产生的废弃物应按照国家有关规定进行妥善处理，避免
对环境和人类健康造成危害。同时，应积极探索废弃物的资源化利用途
径，实现可持续发展。
05
湿法炼铜的经济效益与社会效益
经济效益的分析
降低生产成本
湿法炼铜工艺通过优化流程和减 少能耗，有效降低了铜的生产成
本，提高了企业的经济效益。
就业机会创造
推动技术创新
湿法炼铜技术的不断研发和应用，推 动了相关领域的技术创新和产业升级 。
湿法炼铜产业的发展为当地创造了就 业机会，缓解了就业压力，促进了社 会稳定。
湿法炼铜的未来发展前景
技术进步
随着科技的不断进步，湿法炼铜 技术将不断优化和完善，提高生
产效率和产品质量。
环保要求提升
随着全球环保意识的提高，湿法 炼铜产业将面临更严格的环保法 规和标准，推动产业绿色发展。
铜冶炼的历史与技术进展介绍
采矿和选矿
随着采矿和选矿技术的进 步，铜矿石的开采和选矿 效率得到提高，为铜冶炼 提供了充足的原料。
环境保护
随着环境保护意识的提高 ，铜冶炼过程中开始采取 措施减少对环境的污染。
现代铜冶炼
高效率、低能耗
现代铜冶炼技术不断改进 ，实现了高效率、低能耗 的生产，提高了经济效益 。
环保要求
随着全球环保意识的提高 ，铜冶炼过程中的环保要 求越来越严格。
随着全球经济的发展，特别是新兴市场的崛起，铜冶炼行业面 临巨大的市场需求和发展机遇。
05
铜冶炼的挑战与对策
资源短缺问题
总结词
随着全球铜需求的不断增长，资源短缺问题日益严重，成为铜冶炼行业面临的 主要挑战之一。
详细描述
随着经济的发展和人口的增长，全球铜需求量不断攀升，而铜矿资源却日益枯 竭，导致资源短缺问题愈发突出。为了应对这一问题，企业需要加大勘探力度 ，寻找新的铜矿资源，同时提高资源利用率，减少浪费。
回收，具有环保、节能等优点，但操作条件苛刻、金属回收率较低。
智能化铜冶炼技术
自动化控制技术
物联网技术
利用自动化控制系统对铜冶炼过程中 的各项工艺参数进行实时监测和调控 ，提高生产效率和产品质量。
利用物联网技术实现铜冶炼设备的远 程监控和智能化管理，提高设备运行 效率和安全性。
数据分析技术
通过数据分析技术对铜冶炼过程中的 各种数据进行分析和挖掘，为生产决 策提供科学依据。
湿法冶炼
总结词
利用化学反应将铜从矿石中溶解在溶液 中，再通过电解沉积的方法将铜提取出 来。
VS
详细描述
湿法冶炼是20世纪中叶以后发展起来的 铜冶炼技术，其基本原理是利用酸、碱或 盐类的溶液，将铜从矿石中溶解出来，再 通过电解沉积的方法将铜还原沉积出来。 湿法冶炼的优点是能耗低、环境污染小， 适用于处理低品位、复杂难处理矿石。但 湿法冶炼的生产效率相对较低，成本较高 。
金属冶炼中的湿法冶炼
生物浸出法
总结词
利用微生物的生物化学作用，将矿物中的金 属离子转化为可溶性化合物的过程。
详细描述
生物浸出法是一种相对较新的湿法冶炼方法 ，通过特定的微生物（如氧化硫杆菌、氧化 铁杆菌等）与矿物作用，将矿物中的金属离 子转化为可溶性的化合物。该方法具有环保 、低能耗等优点，适用于处理一些低品位、 难处理的矿物资源。
酸浸法
总结词
利用酸与矿物中的金属离子反应，将金属溶解在溶液中的方法。
详细描述
酸浸法是湿法冶炼中常用的一种方法，通过将矿物与酸（如硫酸、盐酸、硝酸等）混合，使矿物中的 金属离子与酸发生反应，溶解在溶液中。该方法适用于处理一些硫化物和氧化物矿物，如铜、锌、镍 等。
碱浸法
总结词
利用碱与矿物中的金属离子反应，将金属溶解在溶液中的方法。
有色金属
01
铜、锌、铝、镍等。
应用
02
这些金属在工业中应用广泛，采用湿法冶炼可以降低能耗和减
少环境污染。
工艺流程
03
通过选择适当的溶剂和条件，将矿石中的有用成分溶解并与其
他杂质分离，再通过置换、电解等方法得到金属。
钢铁工业中的应用
钢铁工业
铁、铬、锰等。
应用
湿法冶炼在钢铁工业中主要用于从铁矿石中提取 铁元素，以及生产特殊钢材。
推动科技进步
湿法冶炼技术的发展促进了化学、 冶金和材料科学等相关领域的科技 进步，推动了相关产业的创新和发 展。
湿法冶炼的历史与发展
历史回顾
未来展望
湿法冶炼的历史可以追溯到古代，如 中国的水法炼铜技术。随着科技的不 断进步，现代湿法冶炼技术也在不断 发展和完善。
未来，湿法冶炼技术的发展将更加注 重环保、节能和资源循环利用，通过 技术创新和产业升级，推动金属冶炼 行业的可持续发展。
金属冶炼中的湿法冶炼技术
湿法冶炼技术适用于从低品位矿石中提取有价值的金属，尤其适用于处理复杂 矿石和稀有金属的提取。
限制
湿法冶炼技术对原料的适应性相对较低，且处理成本较高，因此在某些情况下 可能不适用。
02
CATALOGUE
湿法冶炼是通过化学反应将矿石中的金属提取出来的过程。 在反应过程中，矿石中的金属离子与溶剂中的阴离子发生反 应，生成金属的化合物沉淀，从而达到提取金属的目的。
总结词
锌湿法冶炼是利用酸、碱或盐的溶液，通过 化学反应从锌矿石中提取锌的过程。
详细描述
锌湿法冶炼主要包括矿石的破碎、磨细、浸 出、净化、电解等步骤。其中，浸出是关键 环节，通常使用硫酸将锌从矿石中溶解出来 。净化过程则是为了去除杂质，提高锌的纯 度。
镍的湿法冶炼
总结词
镍湿法冶炼是利用酸、碱或盐的溶液，通过 化学反应从含镍矿石中提取镍的过程。
度。
其他金属的湿法冶炼
总结词
除了铜、锌、镍和钴之外，湿法冶炼技术还广泛应用于 其他金属的提取和生产过程中。
详细描述
例如，铝、镁、铅、锡等金属也可以通过湿法冶炼技术 从相应的矿石中提取出来。这些技术的原理和流程与铜 、锌、镍和钴的湿法冶炼类似，但具体的工艺参数和化 学试剂可能有所不同。
THANKS
技术改进方向
节能减排
通过改进工艺和设备，降低能耗和减少污染 物排放，提高环保性能。
降低成本
通过规模化生产和优化工艺，降低湿法冶炼 技术的成本。
提高回收率
研究新的反应条件和催化剂，提高金属的回 收率和纯度。
拓展应用范围
研究新的原料和目标金属，拓展湿法冶炼技 术的应用领域。
05
CATALOGUE
湿法冶炼技术的应用实例
金属冶炼中的湿法冶炼
CONTENTS
目录
• 湿法冶炼概述 • 湿法冶炼的原理与技术 • 湿法冶炼的应用 • 湿法冶炼的环境影响与处理措施 • 湿法冶炼的未来发展与挑战
CHAPTER
01
湿法冶炼概述
定义与特点
定义
湿法冶炼是一种利用化学反应从 矿石中提取和纯化金属的过程。
特点
湿法冶炼通常在溶液中进行，涉 及的化学反应较为复杂，需要使 用大量的酸、碱、盐等化学试剂 。
湿法冶炼的重要性
01
02
03
提供多种金属
湿法冶炼能够从矿石中提 取多种有价值的金属，如 铜、锌、镍等。
高纯度产品
通过湿法冶炼可以得到高 纯度的金属产品，满足高 端制造业的需求。
环境友好
与火法冶炼相比，湿法冶 炼产生的废气、废水和废 渣较少，对环境的影响较 小。
ห้องสมุดไป่ตู้
湿法冶炼的历史与发展
历史
湿法冶炼起源于古代，最早可追溯到公元前3世纪。随着科技的发展，湿法冶 炼工艺不断完善和提高。
湿法冶炼过程中产生的废水含有 重金属离子、酸碱物质、油类等 污染物。
物理法包括沉淀、过滤、吸附等 ，主要用于去除废水中的悬浮物 和油类。
生物法则是利用微生物的代谢作 用，将废水中的有机物转化为无 害的物质，如活性污泥法、生物 膜法等。
废渣处理
废渣处理方法包括固化处理、回 收利用和无害化处理等。
固化处理是将废渣与水泥、石灰 等材料混合，制成固化块，用于 填埋或建筑材料等。
率。
余热回收利用
02
利用余热回收技术，降低能耗，提高能源利用效率。
节能减排技术
03
推广节能减排技术，降低湿法冶金过程中的能源消耗和污染物
火法冶炼与湿法冶炼的比较
2023
PART 04
案例分析
REPORTING
火法冶炼案例
案例选择
以某钢铁企业为例， 介绍火法冶炼工艺流 程、技术特点、应用 范围和优缺点。
工艺流程
高炉炼铁、转炉炼钢 、连铸连轧等工艺流 程的详细介绍。
技术特点
高温、高压、高能耗 等工艺特点的描述。
应用范围
主要应用于大规模、 高效率的钢铁生产。
随着环保要求的提高，火法冶炼企业 将更加注重节能减排，采用先进的节 能技术和设备，提高能源利用效率。
随着市场需求的变化，火法冶炼企业 将开发更多元化的产品，满足不同领 域的需求。
自动化与智能化
火法冶炼企业将加大自动化和智能化 技术应用，提高生产效率和产品质量 ，降低人工成本。
湿法冶炼发展趋势
绿色环保
模铜冶炼。 • 优缺点比较：火法冶炼和湿法冶炼在优缺点上各有千秋，前者具有大规模、高效率、低成本等优点，但也存在高能耗、
高污染等问题；后者具有低能耗、低污染、资源利用率高等优点，但也存在规模小、成本高等问题。
2023
PART 05
未来发展趋势
REPORTING
火法冶炼发展趋势
高效节能
多元化产品开发
湿法冶炼
优点是对原料适应性强、能够处理低 品位矿石、能耗较低；缺点是工艺流 程复杂、生产周期长、金属回收率较 低。
环境影响比较
火法冶炼
环境影响较大，主要表现在能耗高、排放有害气体和固体废弃物，对空气、水和土壤造成污染。
湿法冶炼
环境影响相对较小，通过合理的设计和操作可以降低污染物的排放，但废水和废渣的处理仍需关注。
05
04
应用范围
主要应用于中小规模、中低品位矿的 铜冶炼。
大力发展铜湿法冶金技术是_十五_我国铜工业技术进步的重要任务
“九五” 特别是 科 ! 多年的研究成果， 技攻关的圆满完成， 为我国加快发展铜 湿法冶金技术打下了良好的基础
当前国内外大量研究和推广的铜湿法冶金技术 指的就是含铜原料通过浸出 5 萃取 5 电积方法制取 铜的湿法工艺过程。这一工艺技术在我国试验研究 已有较长的历史。从 !" 世纪 ." 年代世界上出现铜 浸出 5 萃取 5 电积这一工艺以后，我国一些研究单 位， 如： 北京矿冶研究总院、 北京有色冶金设计研究 总院、 北京有色金属研究总院、 中南大学、 昆明理工 大学以及中国科学院化学冶金研究所、上海有机化 学研究所等单位都分别开始开展了铜的萃取工艺、 萃取剂和酸浸、氨浸及细菌浸矿即生物冶金等方面 的研究。 到 /" 年代以后， 比较完整的浸出 5 萃取 5 电
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世界
有色金属 !""! 年第 # 期
铜矿的湿法浸出与盐焙炉冶炼
湿法浸出是一种化学浸 出方法，用于提取铜矿
中的铜。
反应过程：首先将铜矿 粉碎，然后加入酸或碱 溶液，通过搅拌、加热 等手段促进反应进行。
原理：利用酸或碱溶 液与铜矿中的铜化合 物反应，将铜离子溶
解在溶液中。
浸出液中铜离子的浓 度可以通过控制反应 条件进行调整，以达
到最佳浸出效果。
硫酸：用于铜矿的氧化浸出，具有强酸性和氧化性 氯化物：用于铜矿的还原浸出，具有强还原性和络合能力 氨水：用于铜矿的氨浸出，具有碱性和络合能力 柠檬酸：用于铜矿的柠檬酸浸出，具有络合能力和抗沉淀能力
湿法浸出：成本 低，但设备投资 大，能耗高
盐焙炉冶炼：设 备投资小，能耗 低，但成本较高
综合考虑：根据 铜矿品位、规模 、地理位置等因 素选择合适的方 法
发展趋势：随着 环保要求的提高 ，湿法浸出逐渐 被盐焙炉冶炼取 代
湿法浸出： 废水产生量 大，需要处
理和回收
盐焙炉冶炼： 废气排放量 大，需要净 化和处理
浸出剂添加：向矿石中加入浸 出剂，如硫酸、硝酸等，使铜
离子进入溶液。
固液分离：将浸出后的固体残 渣与溶液分离，得到铜离子溶
液。
铜离子还原：将铜离子溶液中 的铜离子还原为铜单质，得到
铜粉。
铜粉干燥：将洗涤后的铜粉进 行干燥处理。
矿石准备：将铜矿石粉碎至一 定粒度，并混合均匀。
溶液净化：对铜离子溶液进行 净化处理，去除杂质离子。
搅拌速度：搅拌速度会影 响浸出剂与矿石的接触和 反应效果
压力：压力会影响浸出剂 的渗透和反应效果
焙烧：将预热后的物料放入 盐焙炉中，在特定温度下进 行焙烧，使铜矿石中的铜元 素被还原出来。
预热：将混合物料预热至一定 温度，使还原剂和熔剂充分反 应。
铜火法精炼和湿法精炼
铜火法精炼和湿法精炼铜火法火法精炼是利用某些杂质对氧的亲和力大于铜，而其氧化物又不溶于铜液等性质，通过氧化造渣或挥发除去。
其过程是将液态铜加入精炼炉升温或固态铜料加入炉内熔化，然后向铜液中鼓风氧化，使杂质挥发、造渣；扒出炉渣后，用插入青木或向铜液中注入重油、石油气或氨等方法还原其中的氧化铜。
还原过程中用木炭或焦炭覆盖铜液表面，以防再氧化。
精炼后可铸成点解精炼所用的铜阳极或铜锭。
精炼炉渣含铜较高，可返回转炉处理。
精炼作业在反射炉或回转精炉内进行。
火法精炼的产品叫火精铜，一般含铜99.5%以上。
火精铜中常含有金、银等贵金属和少量杂质，通常要进行电解精炼。
若金、银和有害杂质含量很少，可直接铸成商品铜锭。
粗铜火法精炼主要由鼓风氧化和重油还原两个操作环节构成。
铜中有害杂质除去的程度主要取决于氧化过程，而铜中氧的排除程度则取决于还原程度。
1.氧化过程由于粗铜含铜98%以上，所以在氧化过程中，首先是铜的氧化：4Cu+O2=2Cu2O生成的Cu2O溶解于铜液，在操作温度1373~1523K条件下，Cu2O在铜中的杂质金属(Me)发生反应：Cu2O +Me=2Cu+MeO反映平衡常数：K=[MeO]*[Cu]/[Cu2O][Me]因为MeO在铜里溶解度小，很容易饱和；而铜的浓度更大，杂质氧化时几乎不发生变化，故都可视为常数，因此K*=[Me]/[Cu2O]所以，Cu2O的浓度越大，杂质金属Me的浓度就越小。
因此，为了迅速完成地出去铜中的杂质，必须使铜液中Cu2O的浓度达到饱和。
升高温度可以增加铜液中Cu2O的浓度，但温度太高会使燃料消耗增加，也会使下一步还原时间延长，所以氧化期间温度以1373~1423K为宜。
此时Cu2O的饱和浓度为6%-8%。
氧化除杂质时，为了减少铜的损失和提高过程效率，常加入各种溶剂如石英砂，石灰和苏打等，使各种杂质生成硅酸铅、砷酸钙等造渣除去。
脱硫是在氧化精炼最后进行，这是因为有其他对氧亲和势力的金属时，铜的硫化物不易被氧化，但只要氧化除杂质金属结束，立即就会发生剧烈的相互反应，放出SO2: CuS+2Cu2O=6Cu+SO2这时铜水出现沸腾现象，称为“铜雨”。
铜湿法冶金工艺的应用
铜湿法冶金工艺的应用摘要：近年来湿法冶金炼铜技术有了极大的发展，过去认为湿法炼铜只适用于处理氧化铜矿和低品位铜矿，但随着堆浸技术、生物浸出技术和加压技术的发展和工业化，人们的这种观念正在改变，湿法炼铜已达到大规模生产和高自动化水平，已成为一种成熟的炼铜方法。
本文对铜湿法冶金工艺的应用进行了探讨。
关键词：铜；湿法冶金工艺；应用当前我国的铜湿法冶金技术水平不断提升，和国际铜湿法冶金工艺的差距逐渐缩短。
随着铜生产的环保要求和节能减耗要求的提升，带动着铜湿法冶金技术的发展。
未来，浸出工艺和电积工艺水平将会不断提升，为技术的应用提供保障。
1 铜湿法冶金原理其一，氧化铜的矿石浸出原理。
公共氧化铜矿物主要孔雀石、硅孔雀石、赤铜矿、天然铜和浸出剂。
在浸出过程中，发生的化学反应是：赤铜矿Cu2O+2H+= Cu2++Cu+H2O；蓝铜矿Cu（OH）2 CuCO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2+3H2O。
其二，硫化铜矿石的浸出原理。
生物氧化浸铜对于硫化铜矿石来说是最受欢迎的技术中的一个，它的发展迅速，发展态势较好。
目前，用于生物浸出的微生物主要是氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌。
它们可与35 度以下的高酸水平和高浓度的重金属环境生存。
有细菌浸出和浸出的两个主要机制：细菌吸附到矿物质以溶解矿物，从而在直接交互的表面形成直接作用的机制；Fe2+ 由矿物溶解释放，并由细菌氧化成Fe3 + 的溶液中，Fe3+ 被用作氧化剂，进而形成氧化硫化物矿石，使之发生间接作用或作用机理。
其三，细菌浸出的铜矿。
黄铜矿可以被氧化成硫酸亚铁和Cu2S + 2Fe2SO43=2CuSO4 + 4 的FeSO4 + S 在酸和Fe 的存在+ 所生成的 FeSO4 和 S 再由细菌氧化成Fe2（SO）4 和 H2SO4 按照这个反应循环展开。
在细菌作用下，铜矿也可经过氧化作用而进行溶解。
通常意义上，辉铜矿的浸出通常被看做是用Fe3+ 间接氧化作用为主，细菌是浸出反应的间接氧化剂。
国内铜湿法冶金工艺应用现状
国内铜湿法冶金工艺应用现状我国目前对铜的开采品味在逐年的下降而且在铜的冶炼过程所产生的二氧化硫对环境的污染也越发严重，因此铜的湿法冶金技术逐渐受到的关注，本文主要讲解我国内铜湿法冶金工艺的应用现状和对未来冶金工艺的希冀。
标签：铜湿法冶金冶金工艺应用现状随着经济的发展，我国对铜的需求量呈现出逐年增长的趋势，但是对铜矿石的开采品味却是在逐年的下降，而且在冶炼中产生的二氧化硫造成的环境污染也越来越严重，因此近年来越发的重视湿法冶炼铜的工艺。
本文主要从铜的湿法冶炼在我国的发展前景出发，讲解国内铜湿法冶金工艺的应用现状。
1铜湿法冶金在我国发展的前景铜的湿法冶炼技术目前已经达到了一定的生产规模和高度的机械化、自动化水平，湿法冶炼铜可能成为最主要的炼铜方式，因此铜湿法冶炼工艺在我国有着巨大的发展前景。
1.1铜湿法冶金的原理铜的湿法冶炼具有低投入，低生产成本和简单操作的特点，而且可以就地取材，在矿山附近就能直接生产阴极铜，所以在我国具有较好的应用前景，也能让我国铜的冶炼技术上一个台阶。
下图1是铜湿法冶金工艺的主要步骤。
1.2我国铜矿资源的特点我国的铜资源相对缺乏，大型的采矿单位少，大多数都是中小型的采矿单位；原矿的矿物组成复杂，所以不仅加大了冶炼精品铜的难度，也加大了选矿的成本。
我国的铜储量虽然达到6000多万吨，但是确缺少富矿，而且铜矿石的品味差，特别是在云、贵、川等省的矿资源主要是含砷铜矿和难选铜矿，运用传统的铜冶炼技术都不能达到有效的回收，而且还可能造成严重的环境污染，因此湿法冶炼铜技术在我国具有巨大的应用前景，也能在我国持续的发展下去[1]。
2国内铜湿法冶金工艺的应用现状现在铜湿法冶金工艺主要应用于处理斑岩型铜矿，比如我国的德兴铜矿、紫金山铜矿、大宝山铜矿等。
国内较成熟湿法冶金工艺为堆浸工艺、细菌浸出工艺、氨浸工艺和卤化盐浸出工艺，下文主要分别介绍。
2.1地下溶浸工艺地下溶浸工艺主要用于低品位和地下开采残留铜矿，并且具有生产量大，冶金成本低的优点。
铜的湿法冶金
铜的湿法冶金南昌有色冶金设计研究院王玮摘要详细介绍了铜的湿法冶金工艺,在国内外的应用情况及研究成果,总结出铜的湿法冶金工艺的发展趋势。
关键词铜湿法冶金浸出萃取电积随着铜矿资源的日渐贫化,湿法炼铜技术越来越受到人们的重视。
自60年代以来,浸出-萃取-电积工艺以其工艺过程简单、投资少、能耗、材料消耗低、污染轻、生产成本低等优点,已成为湿法炼铜的主要工艺。
目前全世界用SX-E W流程的铜占全球矿产铜量的20%左右。
以智利为最大的湿法炼铜生产国,年产量达1,116,000t,其次美国为530, 640t112。
1湿法冶金工艺1.1浸出湿法炼铜主要适用于铜的氧化矿,具有较高的回收效果,由于生物技术的引入,目前已逐步向低品位硫化铜矿方面发展。
以美国和智利为例,每年以生物氧化技术生产的铜约有100万t122。
在铜矿床的氧化矿中,常见的氧化铜矿物,有孔雀石[CuCO3# Cu(OH)2]、硅孔雀石类矿物(mCuO#nSiO2#P H2O)、赤铜矿(Cu2O)、土状黑铜矿(CuO)、铜的矾类矿物、兰铜矿[2CuCO3#C u(OH)2]、自然铜等。
铜矿床的硫化矿石中,常见的有辉铜矿(Cu2S)、铜兰(C uS)、斑铜矿(C u5FeS4)、黄铜矿(CuFeS2)、硫砷铜矿(Cu5AsS4)等。
在以上的铜矿物中,氧化铜矿是易于用稀硫酸处理的,而占铜储量多数的硫化矿物性质比较稳定,浸出动力速度较慢,通常要借助细菌的作用才能达到满意的浸出效果。
1.1.1槽浸。
在浸出槽中以50g/L~100g/l H2SO4浸出品位1%~2%的氧化矿(-1cm粒度)。
是早期应用较多的一种方式,目前已很少采用。
1.1.2搅拌浸出。
在装有搅拌浸出装置的浸出槽中用50g/l~100g/l的硫酸浸出细粒(-75L m左右)氧化矿或硫化矿焙砂。
有空气搅拌和机械搅拌两种方式。
由于给料粒度小,搅拌充分,搅拌浸出速度快,浸出率高。
赞比亚钦戈拉厂用大型巴秋克槽处理尾矿。
铜火法精炼和湿法精炼
铜火法精炼和湿法精炼铜火法火法精炼是利用某些杂质对氧的亲和力大于铜，而其氧化物又不溶于铜液等性质，通过氧化造渣或挥发除去。
其过程是将液态铜加入精炼炉升温或固态铜料加入炉内熔化，然后向铜液中鼓风氧化，使杂质挥发、造渣；扒出炉渣后，用插入青木或向铜液中注入重油、石油气或氨等方法还原其中的氧化铜。
还原过程中用木炭或焦炭覆盖铜液表面，以防再氧化。
精炼后可铸成点解精炼所用的铜阳极或铜锭。
精炼炉渣含铜较高，可返回转炉处理。
精炼作业在反射炉或回转精炉内进行。
火法精炼的产品叫火精铜，一般含铜99.5%以上。
火精铜中常含有金、银等贵金属和少量杂质，通常要进行电解精炼。
若金、银和有害杂质含量很少，可直接铸成商品铜锭。
粗铜火法精炼主要由鼓风氧化和重油还原两个操作环节构成。
铜中有害杂质除去的程度主要取决于氧化过程，而铜中氧的排除程度则取决于还原程度。
1.氧化过程由于粗铜含铜98%以上，所以在氧化过程中，首先是铜的氧化：4Cu+O2=2Cu2O生成的Cu2O溶解于铜液，在操作温度1373~1523K条件下，Cu2O在铜中的杂质金属(Me)发生反应：Cu2O +Me=2Cu+MeO反映平衡常数：K=[MeO]*[Cu]/[Cu2O][Me]因为MeO在铜里溶解度小，很容易饱和；而铜的浓度更大，杂质氧化时几乎不发生变化，故都可视为常数，因此K*=[Me]/[Cu2O]所以，Cu2O的浓度越大，杂质金属Me的浓度就越小。
因此，为了迅速完成地出去铜中的杂质，必须使铜液中Cu2O的浓度达到饱和。
升高温度可以增加铜液中Cu2O的浓度，但温度太高会使燃料消耗增加，也会使下一步还原时间延长，所以氧化期间温度以1373~1423K为宜。
此时Cu2O的饱和浓度为6%-8%。
氧化除杂质时，为了减少铜的损失和提高过程效率，常加入各种溶剂如石英砂，石灰和苏打等，使各种杂质生成硅酸铅、砷酸钙等造渣除去。
脱硫是在氧化精炼最后进行，这是因为有其他对氧亲和势力的金属时，铜的硫化物不易被氧化，但只要氧化除杂质金属结束，立即就会发生剧烈的相互反应，放出SO2: CuS+2Cu2O=6Cu+SO2这时铜水出现沸腾现象，称为“铜雨”。
湿法铜工艺培训
一、 铜湿法冶金工艺
1.3..选矿车-磨矿工序 将经过颚式破碎机破碎成小于150mm的矿石在加水后磨成小于0.5mm的矿浆。
图1-2-1磨矿工序工艺流程图
一、 铜湿法冶金工艺
1.4..选矿车间-磨矿工序 图1-2-1磨设备
图1-2-2湿式半自磨机
图1-2-3高频振动筛
一、 铜湿法冶金工艺
1.4..选矿车间-磨矿工序
的设计生产能力是4万吨电积铜/年，矿石的铜品位平均为4.716%Cu，要 求处理矿石量为90万吨/年,即3000吨/天，故设计了两台规模一样的半自磨机， 相应的中间矿堆场有两个，中板给料机有四台，运输皮带也是两条。
一、 铜湿法冶金工艺
1.5.选矿车间-浸前脱水工序
将磨矿系统送来的矿浆进行脱水。脱了水的矿浆送往浆化浸出工序，清水 则返回水循环系统。
图1-4-1浆化浸出工序工艺流程图
一、 铜湿法冶金工艺
1.6.选矿车间-浆化浸出工序
艺流程说明
浸出过程是通过一定的物理、化学方法将矿石中需要回收的元素溶解到 溶液中，是湿法冶金中的一个关键工序，选择适当的物理和一定的条件下使物料中的一种或多 种有价成分溶出，而与其中的其它物质分离；或是有选择性的使物料中的某 些成分溶解，从而达到分离某些杂质的目的。例如：在一定的条件下，用一 定浓度的稀硫酸浸出铜阳极泥，使阳极泥中的铜、硒、镍、砷、锑等都溶解 在硫酸里，生成硫酸盐溶液，而黄金、白银等貴重金属则因不溶于硫酸而成 为固态。用压滤机去掉杂质溶液，留下的就是固态的黄金、白银等貴重金属。 铜的浸出则相反，用一定浓度的稀硫酸浸出被研磨得很细的含铜泥浆，使含 铜泥浆中的铜生成硫酸铜溶液，而其它各种杂质则因不溶于稀硫酸而成为固 态，用浓密机将固态渣和含铜溶液进行分离，去掉无用的固态渣，留下的就 是含铜的溶液。和阳极泥的浸出相反，需要的是滤液，而滤饼则是无用的废 弃物。
铜湿法冶炼工艺原理及主要应用
铜湿法冶炼工艺原理及主要应用万 磊（中国有色矿业集团有限公司，北京 100029）摘 要：文章分析了铜湿法冶炼工艺的原理及其应用。
首先阐述铜资源及其在我国的生产现状，然后分析铜湿法冶炼的工艺原理，最后简述该冶炼工艺在我国几个典型铜矿生产中的应用。
通过本次的介绍，可以让更多从业者了解到铜湿法冶金工艺在我国当今的冶金工业中的应用效果，以此拓展低品位铜矿山的处理思路，促进我国冶金工业的发展。
关键词：氧化铜矿；浸出；湿法冶炼；低成本中图分类号：TF111.4 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）06-0079-2 收稿日期：2020-03作者简介：万磊，男，生于1988年，汉族，山东济南人，硕士，工程师，研究方向：矿产资源开发。
在过去，由于铜金属价格较低，铜的开发技术也并不十分完善，所以很多低品位的铜矿没有被充分利用。
随着湿法冶金技术在近年来的不断发展，低品位铜矿床的开采也越来越受到当今社会的重视。
铜湿法冶金工艺在低品位铜矿的开采之中可以发挥出关键性的作用与优势，该技术在其中的应用也越来越广泛。
1 铜资源及其在我国的生产现状简述就铜矿而言，我国对外依存度较高，且我国铜的资源禀赋较差，大多数的铜矿都属于中小型铜矿，大型铜矿十分稀少，且大多是贫矿。
我国的大多数铜矿中，都含有大量的复杂伴生金属[1]。
且大多数的铜矿是地下开采，露天铜矿较少。
在铜矿的选矿过程中，因为原矿品位低，矿物组成复杂，所以就在很大程度上增加了选矿成本。
加之精矿的品位大多比较低，不仅使后期的冶炼工作增大了难度，也影响了铜的销售价格。
将铜湿法冶金应用到冶金工艺中，其最大的优点就是降低成本。
根据调查研究显示，在当今的铜矿冶炼中，火法生产每生产一吨铜需要投入的资金大约是6.5万元，而铜湿法工艺，则每生产一吨铜需要的投资仅仅为1.5万元[2]。
由此可见，将铜湿法应用到冶金工艺之中，将会让铜的生产成本显著降低。
基于这一情况，对国内几个典型铜矿铜湿法冶金工艺成本进行了总结，其结果如下。